潔凈室測(cè)試-潔凈室工程
一、名詞解釋?zhuān)?br />
1、美國(guó)環(huán)境與科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì):
§Institute of Environmental Sciences and Technology-----IEST§它是潔凈技術(shù)領(lǐng)域里zui負(fù)盛名的組織,創(chuàng)建于1953年,總部在美國(guó)伊里諾斯州,現(xiàn)已成為一個(gè)跨科學(xué)的性組織。IEST在電子制造、制造工藝、機(jī)器設(shè)備的設(shè)計(jì)測(cè)試和評(píng)估生產(chǎn)可靠性等領(lǐng)域以及污染控制等方面的專(zhuān)業(yè)水平,為舉世所*。
IEST現(xiàn)已成為潔凈室污染控制、潔凈室測(cè)試、與產(chǎn)品可靠性相關(guān)的受控環(huán)境的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范方面的*。
2、潔凈室-----§Cleanroom§
一個(gè)裝有空調(diào)系統(tǒng)、空氣分配系統(tǒng)、空調(diào)過(guò)濾系統(tǒng)、特殊材料建造的房間。它通過(guò)控制程序來(lái)使室內(nèi)的懸浮粒子處于一定的水平,一般是通過(guò)控制粒子的侵入、形成、滯留來(lái)控制室內(nèi)的潔凈度,同時(shí)還需要控制室內(nèi)的溫度、濕度和壓力等。
3、“空態(tài)”潔凈室-----§As-Built cleanroom§
指潔凈室、[url=http://www.fenglinji.com/]風(fēng)淋室[/url]的所有相關(guān)設(shè)施均已安裝好,可以投入運(yùn)行,但室內(nèi)沒(méi)有任何生產(chǎn)設(shè)備及人員。
4、“靜態(tài)”潔凈室-----§As-Rest cleanroom§
指潔凈室的所有相關(guān)設(shè)施都在工作、生產(chǎn)設(shè)備安裝完畢并在運(yùn)行但室內(nèi)無(wú)任何工作人員在場(chǎng)。
5、“動(dòng)態(tài)”潔凈室 -----§operation cleanroom§
指潔凈室的全部設(shè)施處于正常運(yùn)作,潔凈室內(nèi)的設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn),人員在履行其工作職責(zé)。
6、高效過(guò)濾器:-----§ HEPA FILTER§
High Efficiency Particulate air 以DOP氣溶膠測(cè)量,[url=http://www.songfengkou.com/]高效空氣過(guò)濾器[/url]對(duì)大于或等于0.3微米粒子的過(guò)濾效率至少達(dá)到99.97%。
7、超高效過(guò)濾器:-----§ ULPA FILTER§
Ultra low penetrating air 以DOP溶膠測(cè)試,這種過(guò)濾器對(duì)粒徑大于或等于0.12微米粒子的過(guò)濾效率至少達(dá)到99.999%。
8、粒子:-----§ Particle§
根據(jù)大多數(shù)的標(biāo)準(zhǔn),粒子定義是具有一定尺寸的液態(tài)或固態(tài)的或兩態(tài)的物質(zhì)。
美國(guó)聯(lián)邦209E標(biāo)準(zhǔn)定義的粒徑范圍是0.001--- 1微米。
9、粒子濃度:-----§Particle Concentration§
每單位體積空氣中粒子的數(shù)量。
10、離散式計(jì)數(shù)器:-----§ Discrete-Particle Counter§
是一種測(cè)量粒子數(shù)量的儀器,它能自動(dòng)測(cè)量不同粒徑大小的粒子數(shù)量(一般可以測(cè)0.5μm、 0.3μm)在潔凈室中,該儀器是一種非常重要及常用的測(cè)試設(shè)備。
11、單向流潔凈室:-----§ Unidirectional airflow cleanroom§
指潔凈室空氣不但是經(jīng)過(guò)過(guò)濾送入室內(nèi)的,而且室內(nèi)空氣的運(yùn)動(dòng)型式,在任何時(shí)間里都保持著單向使得潔凈的送風(fēng)沿一個(gè)單一的方向流出室內(nèi)。它的目的是通過(guò)單向氣流將污染物卷起,并將其有效地送出房間。它有兩種類(lèi)型,垂直單向流和水平單向流.
12、非單向流潔凈室:-----§Nounidirectional airflow cleanroom§
指潔凈室空氣是經(jīng)送風(fēng)系統(tǒng)從不同位置送入室內(nèi),同單向流潔凈室不一樣,它是將室內(nèi)的空氣不斷稀釋以及不停地降低空氣中污染物的數(shù)量。
13、泄漏測(cè)試:-----§ Leak test §
該項(xiàng)測(cè)試主要針對(duì):
A、在高效過(guò)濾器臟污的一面施以粒子,通常是DOP氣體(鄰苯二甲酸二辛酯)該項(xiàng)測(cè)試能看出過(guò)濾器本身或過(guò)濾器周?chē)蚣艿拿芊馓幨欠裼行孤?br />
B、無(wú)塵室的邊框合縫位。
一個(gè)潔凈室,其墻角合縫位也需進(jìn)行泄漏測(cè)試,主要評(píng)估潔凈室的密封情況。
14、空氣潔凈度
以數(shù)量或重量表示的大氣塵的粒徑分布以及濃度,是污染控制中的一個(gè)重要指標(biāo),也是驗(yàn)證潔凈室級(jí)別的一個(gè)重要指標(biāo)。
15、檢驗(yàn):-----§ Verification§
確定潔凈室或潔凈區(qū)的懸浮粒子是否符合描述或限制的過(guò)程。
16、正壓:-----§ Overpressure§
潔凈室的壓力高于周?chē)h(huán)境的壓力、潔凈室用正壓來(lái)降低污染物進(jìn)入關(guān)鍵區(qū)的危險(xiǎn)。
17、風(fēng)速:-----§ Air Velocity§
說(shuō)明潔凈室內(nèi)或房間內(nèi)空氣運(yùn)動(dòng)的速度的指標(biāo),也是說(shuō)明單向流潔凈室狀況的常用指標(biāo)。
18、氣溶膠:-----§ Aerosol§
氣體散布成膠狀體,也即霧化的細(xì)小液劑(小液滴狀態(tài))
19、DOP:-----§ Dioctyl Phthalate§
鄰苯二甲酸二辛脂 一種可以變成霧狀小顆粒的液體。
20、DOP氣溶膠:-----§DOP Aerosol§
氣體內(nèi)分散的DOP細(xì)微粒子。
二、潔凈室分級(jí)(采用美國(guó)聯(lián)邦209E潔凈室分級(jí))
說(shuō)明:目前世界上關(guān)于潔凈室分級(jí)有多個(gè)標(biāo)準(zhǔn),如:BS5295、法國(guó)、德國(guó)、標(biāo)準(zhǔn)(ISO)、日本標(biāo)準(zhǔn)。
三、潔凈室設(shè)計(jì)類(lèi)型
A、單向流潔凈室;
B、非單向流潔凈室;
C、混和流潔凈室;
指經(jīng)過(guò)濾器送入潔凈室的空氣既有單向流又有非單向流。
四、潔凈室的三種狀態(tài):
A、空態(tài);
B、靜態(tài);
C、動(dòng)態(tài)。
五、潔凈室三種測(cè)試等級(jí)
A)一級(jí)測(cè)試(必測(cè));
該測(cè)試主要驗(yàn)證潔凈室等級(jí)和空氣塵粒數(shù)量,包括:
* 氣流速度測(cè)試、氣流量測(cè)試;
* 高效或超高效過(guò)濾器的檢漏測(cè)試;
* 空氣塵粒度測(cè)試;
* 房間壓力測(cè)試;
B)二級(jí)測(cè)試(供選擇)
* 氣流平行測(cè)試;
* 墻壁合縫位密封性測(cè)試;
* 防御測(cè)試;
* 塵粒福射測(cè)試;
C)三級(jí)測(cè)試(環(huán)境監(jiān)控)
* 燈光水平測(cè)試和均勻度測(cè)試(使用光度計(jì));
* 噪音水平測(cè)試(使用分貝儀);
* 溫度及相對(duì)濕度測(cè)試;
* 振動(dòng)測(cè)試。
六、測(cè)試程序
1、氣流速度測(cè)試;
方法:
取離高效(超高效)過(guò)濾器0.3m 垂直于氣流處的截面作為采樣截面,使用專(zhuān)門(mén)的電子風(fēng)速儀,測(cè)得其風(fēng)速,需要注意,截面上測(cè)點(diǎn)距離不宜大于0.6m,測(cè)點(diǎn)不應(yīng)少于5點(diǎn)。所有讀數(shù)的算術(shù)平均值為該過(guò)濾器的平均風(fēng)速。
注:應(yīng)每一個(gè)過(guò)濾器都測(cè)試到。
判定:
所有測(cè)試結(jié)果應(yīng)不超過(guò)+/-5%的范圍,該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)建造及購(gòu)買(mǎi)雙方或先確認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn),但必須是同相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)*的。如FED-STD-209或ISO14644。
2、氣流量測(cè)試
§ 利用平均氣流速度乘以單個(gè)過(guò)濾器的采樣截面積,即是氣流量,每個(gè)過(guò)濾器的氣流量的算術(shù)平均數(shù)即為平均氣流量。
3、高效或超高效過(guò)濾器的檢漏測(cè)試(安裝)
§ 所有高效或超高效過(guò)濾器在出廠前都應(yīng)全部檢查并合格,但是,在潔凈室系統(tǒng)中,仍然要逐臺(tái)進(jìn)行檢測(cè),這對(duì)潔凈室是否達(dá)到要求是至關(guān)重要的。對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行測(cè)試,主要是檢漏測(cè)試。
* 首先,應(yīng)選擇一個(gè)合適的檢測(cè)儀器,通常情況下會(huì)適用采樣量大于 1L/min 的光學(xué)粒子計(jì)數(shù)器。
* 在過(guò)濾器上風(fēng)側(cè)引入大于等于0.1μm~0.5μm的粒子,濃度大于3 x 10^10 droplets/m^3 的大氣塵或其它氣溶膠,在過(guò)濾器下風(fēng)側(cè)用粒子計(jì)數(shù)器的采樣頭放在距被檢過(guò)濾器表面2~3 cm 處5~20mm/s 的速度移動(dòng)
* 由受檢過(guò)濾器下風(fēng)測(cè)得泄漏濃度并換算成穿透率。對(duì)于高效過(guò)濾器, 不應(yīng)大于過(guò)濾器出廠合格穿透率的2倍。
4、空氣塵粒測(cè)試
該項(xiàng)測(cè)試主要是驗(yàn)證空氣潔凈度,是非常重要的一個(gè)測(cè)試。
A、測(cè)試方法:
本測(cè)試方法采用計(jì)數(shù)濃度法,即通過(guò)過(guò)濾測(cè)定潔凈室環(huán)境內(nèi)單位體積空氣中大于或等于某粒徑的懸浮粒子數(shù),來(lái)評(píng)定潔凈室內(nèi)的潔凈度等級(jí)。
儀器:使用采樣量大于1L/min 光散射粒子計(jì)數(shù)器,在儀器選用時(shí)應(yīng)考慮粒徑鑒別能力,粒子濃度使用范圍和計(jì)數(shù)效率。同時(shí)要檢查儀器的合格證明,計(jì)量有效期。
該儀器的測(cè)試原理:
空氣中的懸浮粒子在光的照射下產(chǎn)生 光散射現(xiàn)象,散射光的強(qiáng)度與粒子的表面積成正比。
使用該儀器時(shí),采樣管必須干凈,可以用DI水清潔采樣頭;嚴(yán)禁滲漏。
B、測(cè)試條件:
溫度、濕度:
先要監(jiān)控室內(nèi)的溫度(21℃+/-2)、濕度(55%-65%);
壓差:
空氣潔凈度不同的潔凈室之間的壓差應(yīng)≥2.6Pa或0.01英寸水柱,空氣潔凈度級(jí)別高的潔室對(duì)相鄰的空氣潔凈度級(jí)別低的潔凈室一般要求呈正壓。
C、采樣點(diǎn)、采樣點(diǎn)的位置、采樣點(diǎn)的限定、采樣量、注意事項(xiàng)
按下列公式計(jì)算出采樣點(diǎn):NL=A^0.5
式中:NL---zui少采樣點(diǎn)A--- 潔凈室或被控潔凈區(qū)的面積。
采樣點(diǎn)的位置:
* 采樣點(diǎn)一般在離地面0.8m高度的水平面上均勻布置。
* 采樣點(diǎn)多于5點(diǎn)時(shí),也可以在離地面0.8—1.5m高度的區(qū)域內(nèi)分層布置,但每層不少于5個(gè)。
采樣點(diǎn)的限定:
對(duì)任何潔凈室,采樣點(diǎn)的數(shù)目不得少于2個(gè),總采樣次數(shù)不少于5次,每個(gè)采樣點(diǎn)的采樣次數(shù)可以多于1次。
采樣量:
不同潔凈度級(jí)別有不同的采樣量。根據(jù)大多數(shù)的通用標(biāo)準(zhǔn),
一般每次采樣量為2.83L/次。
采樣注意事項(xiàng):
*在確認(rèn)潔凈室送風(fēng)量和壓差達(dá)到要求后,方可進(jìn)行采樣;
*布置采樣點(diǎn)時(shí),應(yīng)避開(kāi)回風(fēng)口;
*采樣時(shí),測(cè)試員在采樣口下風(fēng)側(cè);計(jì)數(shù)器采樣管口應(yīng)上。
D、結(jié)果計(jì)算:
采樣點(diǎn)的平均粒子濃度:A=C1+C2+---+Cn/N
*A——某一采樣點(diǎn)的平均粒子濃度,粒/m^3;
*Ci——某一采樣點(diǎn)的濃度(i= 1,2,---,N),粒/m^3;
*N——某一采樣點(diǎn)上的采樣次數(shù),次。
平均值的均值: M=A1+A2+---+AL/L
*M---平均值的均值,即潔凈室的平均粒子濃度,粒/m^3;
*Ai---某一采樣點(diǎn)的平均粒子濃度(i=1,2,---L),粒/m^3;
*L---某一潔凈室的總的采樣點(diǎn)數(shù),個(gè)。
v 標(biāo)準(zhǔn)誤差
SE=√(A1-M)^2+(A2-M)^2+---+(AL-M)^2/L(L-1)
式中,SE---平均值的標(biāo)準(zhǔn)誤差,粒/m^3。
v 置信上限:UCL=M+T*SE
* UCL平均值均值的95%上限,粒/m^3;
* T分布系數(shù),是一個(gè)常數(shù),見(jiàn)表。
E:結(jié)果評(píng)估:
判斷懸浮粒子潔凈度級(jí)別應(yīng)依據(jù)下述兩個(gè)條件:
*每個(gè)采樣點(diǎn)的平均粒子濃度必須低于或等于規(guī)定的級(jí)別界限。即Ai≤級(jí)別界限;
*全部采樣點(diǎn)的粒子濃度平均值的95%置信上限必須低于或規(guī)定的級(jí)別上限,即UCL≤級(jí)別界限。
附:95%置信上限的T分布系數(shù)
?如果所測(cè)結(jié)果超過(guò)規(guī)定限值,則認(rèn)定設(shè)施不符合要求,應(yīng)進(jìn)行修正,修正后再進(jìn)行論證檢測(cè)。
5、靜壓差測(cè)試
選擇測(cè)試儀器,一般選微壓計(jì)(單位英寸/水柱或Pa),其 靈敏度一般小于1.0 Pa;
將壓力計(jì)固定于潔凈室任何位置(離地面0.8 mm以上)。將微壓計(jì)的不同采樣管安裝于不同壓差的潔凈室;
將所有潔凈室的門(mén)關(guān)閉;
錄微壓計(jì)上的讀數(shù),一般以2.5 Pa 或0.01英寸/水柱為參考標(biāo)準(zhǔn),也可以用事先協(xié)商好的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)估是否合格。
結(jié)果判定:
在潔凈室中,級(jí)別高的必須對(duì)級(jí)別低的房間保持正壓。
備注:
潔凈室是否符合要求,下面幾項(xiàng)zui重要的測(cè)試必須通過(guò):
潔凈度測(cè)試(空間塵粒測(cè)試);
過(guò)濾器檢漏測(cè)試;
風(fēng)流速度、風(fēng)流量測(cè)試;
靜壓差測(cè)試;
七、其它測(cè)試
1、燈光水平測(cè)試;
使用光度計(jì),測(cè)得潔凈室不同地區(qū)的光線強(qiáng)度,特別是工作區(qū)的光線強(qiáng)度必須符合相關(guān)照明的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。
2、噪音水平測(cè)試
因潔凈室是一個(gè)相對(duì)密封的環(huán)境,所以其噪音必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),盡量減少對(duì)人的傷害。
3、溫度測(cè)試
用溫度計(jì)測(cè)試潔凈室中溫度,該溫度必須符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
4、濕度測(cè)試
潔凈室的相對(duì)濕度是每天必須監(jiān)控的項(xiàng)目,該標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)雙方面協(xié)議而達(dá)成統(tǒng)一。
參考鏈接:
手術(shù)室凈化工程:http://www.iwuchen.com/6/
潔凈室等級(jí)標(biāo)準(zhǔn):http://www.iwuchen.com/news-2/
潔凈室檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn):http://www.iwuchen.com/news-3/
無(wú)塵廠房設(shè)計(jì)規(guī)范:http://www.iwuchen.com/news-4/
無(wú)塵車(chē)間管理制度:http://www.iwuchen.com/news-5/
潔凈室換氣次數(shù)標(biāo)準(zhǔn):http://www.iwuchen.com/a-95/
潔凈室施工方案:http://www.iwuchen.com/modpic-11/